Как да стигнем от алкан балкан? Какво повече може да бъде получена от алкан?

Изследване на структурата на органични съединения, химичните свойства проявени от техните реакции, позволяват да се произвеждат различни видове продукти и стоки на същите суровини. Обработка на въглеводороди, получени решава много проблеми. На въпроса: "Как да получим от алкан балкан" химическа наука и практика на масло напукване даде задоволителни отговори. Нека разгледаме проблема за връзката на различните класове въглеводороди, както и техните производни. Фокусира върху промишлени методи за обработка на въглеродсъдържащи материали.

Генетична свързаност органични вещества

В ранните етапи на изследването и производство на въглеводороди и производни химици мисълта, че тези групи са изолирани един от друг. постепенно се натрупват информация, която да хвърли светлина върху генетичния връзката на основните класове вещества. Основните усилия бяха насочени към намиране на начини за промяна на структурата, увеличаване на поръчката за връзка. Най-важните проблеми на теоретичното изследване и експериментиране:

• как да получите от алкан балкан;
• как да обработи въглища, нефт и природен газ;
• как да проведе дехидрогенирането на наситени въглеводороди;
• както от алкан да се получи алкин (ацетилен).

Изследователи и практикуващите са видели, че има много взаимни преходи от една до другите въглеводороди.

Практическото значение на генетичните отношения основни типа съединения

Единството на въглеводородни съединения е доказана в създаването на органичната химия като наука и производство промишленост. При разработването на този проблем - как да се получи от алкан балкан - значителен принос от руски и съветски органични химици. Много от тях са използвани за тези цели, реакционната трансформация са каталитични процеси се извършват сложни технологии. Тесни връзки и взаимни превръщания на органични съединения се използват за решаване на различни практически задачи, включващи:

• получаваме от един вид суровина от различни видове материали;
• производството на комплексни продукти в състава от прости съединения, и обратно;
• освобождаване на различни стоки, които имат по-голямо търсене;
• спестяване на много изчерпването на природните въглеводородни ресурси;
• рационално използване на масло въглищен катран, битуминозни шисти, торф.

Състав на природни източници на въглерод

Всички видове въглеводороди намерени естествено в значителни количества. Те служат като изходни материали за обработка и получаване на органични съединения с различни състави. Най-важните източници на алкани и алкени:

1. Природният газ. Съдържанието на въглеводород граница метан в различни области достига 80-98%. Останалите съединения с азот, въглероден диоксид, етан, пропан, бутан.
2. Oil. Естественият сместа от изомерни въглеводороди от различни депозити се различават по състав. В някои видове "черно злато", доминирани алкани, други са съставени от циклопарафини и арени. Dome маслени преминаване газове съдържат също парафини.
3. Кокс. Производство на необходимата въглища за металургията придружени даде въглищен катран, съдържащ над 400 компонента, като основните - арена.
4. Растителни и хранителни суровини - голяма и разнообразна група, която включва дървесина, семена и плодове с индустриални култури, животински мазнини.

Възможните преходите между органични съединения

Като част от находищата на "черното злато" често са налице циклоалкани или нафтени. Обработка суровини дава пределните циклични въглеводороди с 5-7 С-атома в пръстена, те имат най-голяма практическа стойност. Как да стигнем от алкан циклоалкани ако изчерпани нафтени резерви? За ограничаване на циклични въглеводородни съединения от наситени ациклични метод дехидроциклизация се използва. Верига на 4 или повече въглеродни атоми са затворени, има стабилна цикъл. Други примерни трансформации на органични вещества могат да бъдат отразени в прости схеми:

• Петролни въглеводороди → → → алкан-карбонова киселина.
• Природен газ наситени въглеводороди → → карбоксилна киселина.
• Въглища въглеводороди → → → алкани → ненаситени въглеводородни полимери.
• Петролни въглеводороди → → → арена изопропил-бензен → бензен → ацетон, фенол.
• Природният газ → → етанол ненаситени въглеводороди.
• Въглища → метанол.
• Нефтен въглеводороди Ц Ц Ц алкени бутадиен и изопрен.

Нека разгледаме какво съединение химически могат да бъдат получени от генетично родство органичните вещества.

Как да стигнем от алкан балкан

В промишлеността почти всички видове на наситени въглеводороди, получени от нефт и газ. Рафиниране - модерен метод за получаване на алкани от алкани:

А) течни парафинови въглеводороди дава директна дестилация на суров нефт (нисък добив от целевия продукт).

B) Топло и каталитичен крекинг на масло се използва за увеличаване на процента на леки краища, подобряване на качеството на въглеводородите (бензин, керосин). фракция масло присъства solyarovoe хексадекан, което дава гниене додекан и бутилен. Dodecane вече в фракция керосин се подлага на по-нататъшно разпадане, е получен от наситен въглеводороден нонан и пропен (алкен). Продължава крекинг може да доведе до образуването на хептан и етилен.

Изомеризация и алкилиране

Катализатор изомеризация на алкани позволяват нормална структура разклонена получават: N3S- (СН2) 3 -СН 3 → СН (СН3) 2-СН2-СН3. Продуктът от този процес - изопентан. Нормално бутан, съдържащи се в газовете крекинг катализатор в реакцията изомеризация се превръща в изобутан. Полученият продукт може да бъде алкилиран с изобутилен в присъствие на катализатор и да получи изооктан - висококачествено гориво. Ако вземем като алкилиращ агент, етилен, реакцията с изобутан получава синтетичен neohexane гориво.

Как да стигнем от алкан алкен и алкадиени

В промишлеността ненаситени ациклени въглеводороди с една двойна връзка се получават от нефтен крекинг. При високи температури, разлагането на алкани (пиролиза). Алкени възстановени от общото тегло на реакционните продукти, междинни и крайни. Етилен получен чрез дехидрогениране на етан над катализатор никел: C2H6 + С2Н4 → Н2 ↑. Бутан при подобни условия дава 2-бутен, едновременно образуването на етан и етилен. Дехидриране ни дава възможност да се намерят решения на проблема за това как да получите от алкан алкадиени. Когато постепенно отстраняване на две молекули на водород от въглеводород, номериране 4 въглеродни атома, се появят следните трансформации: бутан бутен → → бутадиен. Крайният продукт е важно за производството на синтетичен каучук. По подобен начин бутадиен друг полимер, който имитира естествения насрещни ценни свойства: изопентан → → изопрен изопрен каучук.

Към алкан да се получи ацетилен

Въглеводород, притежаващ една тройна връзка - ацетилен - е много важно в промишлеността, строителството и други области на стопанската дейност. Най-старият метод за получаване на най-простият алкин е свързано с действието на вода върху твърди парчета от калциев карбид. На мястото на този метод дойде крекинг на природен газ. Сега предприятия на химическата промишленост, знаят как да се получи от алкан алкин най-ниска цена. В специални технологични устройства при висока температура или под въздействието на електрически разряд настъпва дехидрогениране на метан - преобладаващата вещество на природен газ: 2SN4 → HC≡CH + 3H2. Ацетилен е широко използван, се получава от ацеталдехид, който по-нататък се използва в производството на оцетна киселина, синтетични смоли, пластмаси, синтетични влакна, гума и гума.

Как да получите най-арена от наситени въглеводороди

Чрез парафин верижни реакции водят до бензол и неговите производни. ароматизиращи процес учи руски и съветски химици в ХХ век. Същността на работата им проведе на "Как да се получи от алкан, бензен и неговите хомолози" намалява до дехидроциклизация хексан, хептан и други наситени въглеводороди: S6N14 → C6H6 + 4H2; S7N16 → С6Н5-СН3 + 4H2. Друг начин е за синтез на ациклени въглеводороди циклопарафини, последвано от дехидратиране: хексан → → циклохексан бензол.

Как да се получи етил и други алкохоли от алкани

В древни времена, на въпроса: "Как да се измъкнем от алкановият алкохол" не е предвидено, нашите предци, използвани точно по начина, алкохолна ферментация на съдържащите захар продукти под въздействието на дрожди ензими. Ръст техническо значение на етанол доведе до търсене на нови видове нехранителни материали за производство на етанол. През първата половина на миналия век тя се превърна в незаменим суровина за производството на каучук метод Лебедев. Един метод е предсказано A. М. Butlerovym, който сънувал, че най-евтиният начин на производство на етилен открие пътя "за получаване на алкохол." Източниците на ненаситени въглеводороди са продукти от нефтен крекинг и каталитично дехидрогениране на алкани. Получава се от етан, етилен, който се окислява в присъствието на сярна киселина: C2H6 С2Н4 → → С2Н5ОН. Хидратация други алкени, които също така са получени чрез рафиниране дава хомолози синтетичен етанол. Недостатъците са изразени в размер на регенерация на киселина и защита на устройствата от неговите корозионни ефекти. Индустрия премества метода на директно хидратация на алкени, в която се използват твърди катализатори. Метанол, произведен по време на окисляване на метан. Етилен и неговите хомолози, служат като суровини за производство на алкохоли.

От алкани получат алдехиди и карбоксилни киселини

След решаването на проблема с евтини суровини за индустрията алкохол химици знаят как да получите от алкан алдехид най-ниска цена. Един начин за получаване на ацеталдехид - хидратация на ацетилен. Целият процес се осъществява съгласно схема: природен газ → CH4 → → C2H2 СН3-СОН. Повишено използване на природните въглеводороди за получаване на етилов алкохол. Веществото е суровина за производството на карбонилни и карбоксилни съединения. Ацеталдехид може да бъде получено чрез дехидриране на етан с последващо образуване на етанол в реакцията на окисление или дехидрогениране. Една от възможностите - окисление на етилен: C2H6 → С2Н4 → С2Н4О. Как да стигнем от алкан карбонова киселина? Въпросът, който беше дълго време в категорията на проблема. Оцетна киселина се образува по време на ферментацията на храна суровина когато суха дестилация на дърво. Наличието алканови източници позволява бутан окисляване и получаване на евтини оцетна киселина: C4H10 2 + Уг O2 + H2O → 2SN3SOON. Подредени производство на други карбоксилни киселини, наситени и ненаситени въглеводороди.

Модерният световната икономика е трудно да си представим, без природен газ, петрол и въглища материал. От тези природни смеси излъчват различни алкани, които се използват за производството на голям брой на органичния синтез.